PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的運(yùn)用

張維青

摘要：對于電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)而言，PLC技術(shù)是現(xiàn)階段應(yīng)用的重要技術(shù)之一，能夠大幅度提升電氣工程的智能化水平，應(yīng)用價(jià)值顯著。PLC技術(shù)是控制技術(shù)集成的結(jié)果，經(jīng)過長時(shí)間的改進(jìn)和優(yōu)化，使用性能已經(jīng)日漸成熟，能夠很好的服務(wù)于大規(guī)模集成電路中，滿足電氣工程的使用需求。同時(shí)，由于PLC技術(shù)優(yōu)異的功能特點(diǎn)和良好的抗干擾性能，使得其能夠大幅度提升電氣工程的工作質(zhì)量和運(yùn)行效率，以便更好的為人們提供服務(wù)。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù);電氣工程;自動化控制系統(tǒng);運(yùn)用

1對PLC技術(shù)的簡介

1.1分析PLC技術(shù)的特點(diǎn)

PLC技術(shù)的特點(diǎn)主要包括三個(gè)方面，第一，PLC技術(shù)的抗干擾能力強(qiáng)，并且具有自我診斷的功能，對于出現(xiàn)的錯(cuò)誤信息能夠及時(shí)進(jìn)行識別，同時(shí)可以通過濾波、隔離以及故障檢測等軟件對錯(cuò)誤信息進(jìn)行診斷，進(jìn)行信息的恢復(fù)與保護(hù)，PLC技術(shù)穩(wěn)定性高、可靠性高，適宜復(fù)雜的工作環(huán)境。第二，PLC具有完備的系統(tǒng)功能，同時(shí)它還具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，可以實(shí)現(xiàn)與工業(yè)生產(chǎn)之間的有機(jī)融合，滿足復(fù)雜工業(yè)環(huán)境的需要，對于擴(kuò)展系統(tǒng)功能、改變控制程序、簡化管理程序具有重要作用。第三，PLC技術(shù)使用的是梯形圖編程的方法，這種方式較為直觀與清晰，相關(guān)的工作人員可以在短時(shí)間內(nèi)掌握對該技術(shù)的操作方法。而且繼電氣被軟件所取代，減少了接線的工作量，同時(shí)還不需要考慮節(jié)點(diǎn)的變位問題，對于一些所需要修改的程序，直接在硬件與軟件上即可修改。軟件具有耗損低、重量輕、抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)，即使工作人員缺乏一些計(jì)算機(jī)的知識，也可以進(jìn)行常規(guī)的操作。

1.2分析PLC控制技術(shù)

PLC的控制技術(shù)主要包含以下幾個(gè)部件：中央處理器、存儲介質(zhì)、輸入輸出接口、電源等。中央處理器賬戶要是用于數(shù)據(jù)的分析，接受用戶輸入的相關(guān)指令和數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行處理;存儲介質(zhì)則對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲;輸入輸出接口為接受和傳遞數(shù)據(jù)提供技術(shù)支持;電源則支撐著整個(gè)系統(tǒng)的電力接通。PLC控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，整體的運(yùn)行與計(jì)算機(jī)的相似，主要是靠中央處理器來進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理然后反饋各個(gè)部件之間一起共同工作。PLC控制系統(tǒng)中的中央處理器會進(jìn)行自動診斷，通過診斷能夠發(fā)現(xiàn)不合理的情況，對輸入輸出口進(jìn)行控制。

2分析PLC技術(shù)在電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)中的運(yùn)用

2.1數(shù)控系統(tǒng)

在數(shù)控系統(tǒng)中融入PLC技術(shù)的使用是非常廣泛的，連續(xù)控制系統(tǒng)，點(diǎn)位控制系統(tǒng)以及直線控制系統(tǒng)這三種是目前數(shù)控系統(tǒng)的主要種類。在機(jī)械加工的過程中，數(shù)據(jù)系統(tǒng)的地位是不可取代的，比如在機(jī)床加工的過程中融入點(diǎn)位控制系統(tǒng)，通過這種方式能夠更加精確地進(jìn)行點(diǎn)和點(diǎn)之間的移動。從更加具體的方面來看，單板機(jī)控制法以及成功能數(shù)控裝置控制法是主要的數(shù)控方法，PLC金屬極為廣泛地融入黨的這兩種控制方法中，相對而言更加全面的是全功能數(shù)控裝置，在大型機(jī)械加工企業(yè)，通常是原本就是這種方法，因?yàn)榫哂休^高的運(yùn)行成本。在以實(shí)際為基礎(chǔ)的同時(shí)調(diào)整機(jī)床的功能可以通過單板機(jī)控制裝置進(jìn)行，因?yàn)檫@種裝置的運(yùn)行成本比較低，與此同時(shí)靈活性較高，所以對中小企業(yè)來說，這種方法是更加適用的。

2.2順序控制

在具體的實(shí)踐中，電氣自動化控制當(dāng)中的PLC大部分都是在順序控制上進(jìn)行應(yīng)用，也就是用作順序控制器的編程設(shè)計(jì)。而直接影響電氣自動化控制效率的核心技術(shù)便是PLC的順序控制，電氣自動化控制效率則是生產(chǎn)效益評價(jià)的最重要的指標(biāo)。在當(dāng)下節(jié)能減排的時(shí)代背景下，高效率以及投入成本較低的自動化生產(chǎn)控制成為了當(dāng)下以及未來行業(yè)發(fā)展的主流趨勢，PLC順序控制的優(yōu)勢以及重要性便會更加的凸顯出來，PLC順序控制將會完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)中的機(jī)電控制器，可以電氣設(shè)備在運(yùn)行生產(chǎn)的過程中進(jìn)行完全自動化且獨(dú)立的全過程控制。例如在食品行業(yè)，由于車間的生產(chǎn)線較長、工序較多且控制點(diǎn)都較為分散，PLC順序控制只需要設(shè)置主站、傳感器以及遠(yuǎn)程IO站等設(shè)施，生產(chǎn)管理人員便可以在監(jiān)控室內(nèi)通過電能的操作便可以對整條生產(chǎn)線進(jìn)行全過程的監(jiān)看，PLC對提升生產(chǎn)設(shè)備的穩(wěn)定性及提升生產(chǎn)效率都有著非常重要的作用。除此之外，PLC順序控制也可以減少企業(yè)的能源消耗、人工配備以及投入成本。

2.3開關(guān)量控制

在實(shí)際應(yīng)用過程中PLC技術(shù)一般是作為一種可以進(jìn)行程序編寫的繼電控制系統(tǒng)來進(jìn)行使用的，可以對傳統(tǒng)控制技術(shù)中的繼電氣起到良好的替代和優(yōu)化作用。借助現(xiàn)代信息技術(shù)的支持，PLC技術(shù)構(gòu)成的虛擬繼電氣在反應(yīng)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)控制設(shè)備，控制效率和能力上也優(yōu)于傳統(tǒng)控制器。因此，當(dāng)前往往在開關(guān)量控制中進(jìn)行使用，避免了傳統(tǒng)的機(jī)械繼電氣在反應(yīng)過程中的緩慢問題，提升了機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的效率，避免了傳統(tǒng)控制工作中系統(tǒng)轉(zhuǎn)換不及時(shí)帶來的生產(chǎn)威脅，有效的提升了控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

2.4閉環(huán)控制系統(tǒng)

根據(jù)電氣設(shè)備自動化系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，將PLC技術(shù)運(yùn)用在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，可以滿足電氣自動化控制系統(tǒng)使用以及啟動的需求。第一，在PLC技術(shù)與閉環(huán)控制系統(tǒng)融合中，需要將電氣系統(tǒng)的自動化控制作為核心，通過電液執(zhí)行、轉(zhuǎn)速測量以及電子調(diào)節(jié)等，實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)操作，以更好的提高系統(tǒng)操作的有效性，為系統(tǒng)電氣自動化系統(tǒng)的調(diào)節(jié)提供參考。第二，在電氣自動化系統(tǒng)啟動中，將PLC技術(shù)與之融合，可以使系統(tǒng)在動力泵開啟的狀態(tài)下，控制模板的運(yùn)行狀態(tài)，以更好的提高動力泵的運(yùn)行效率，為電氣設(shè)備閉環(huán)控制操作提供支持。第三，電氣控制系統(tǒng)中，將PLC技術(shù)與電氣自動化設(shè)備融合，技術(shù)人員可以使用動力泵進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過系統(tǒng)操作狀態(tài)的分析，對主泵關(guān)閉、開啟進(jìn)行調(diào)節(jié)，以便提升電氣自動化控制的有效性，滿足電氣設(shè)備自動化的操作需求。

3電氣工程及其自動化控制中PLC的發(fā)展趨勢

首先，要想進(jìn)一步提高PLC技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，應(yīng)該在工作人員的技術(shù)整合與運(yùn)行維護(hù)過程中將技術(shù)升級作為重點(diǎn)內(nèi)容，包括電氣工程及其自動化水平和自動化控制理論的創(chuàng)新與實(shí)踐，以此為PLC技術(shù)更深更廣的融合電氣工程及其自動化控制奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。其次，為確保PLC能夠可靠服務(wù)于電氣工程及其自動化控制，應(yīng)該重視現(xiàn)實(shí)中PLC的應(yīng)用問題，如電磁波干擾等因素。要借助技術(shù)創(chuàng)新繼續(xù)增強(qiáng)其抗干擾能力，使其順利適用于不同的操作過程和復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境。再次，為獲得理想的處理能力，PLC應(yīng)該朝著大容量、高速度方向發(fā)展。同時(shí)，為滿足市場的實(shí)際需求，應(yīng)趨向于超小型和超大型，并充分結(jié)合聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)開發(fā)智能模塊，拓展編程語言，用于快速檢測與處理電氣設(shè)備故障，從而促進(jìn)電氣工程及其自動化控制更為安全、高效、精準(zhǔn)、可靠。最后，應(yīng)培養(yǎng)與之工作要求相適應(yīng)的操作人員，通過完善更新知識儲備，不斷練習(xí)PLC技術(shù)操作，及時(shí)了解前沿技術(shù)，為PLC技術(shù)應(yīng)用于電氣工程及其自動化控制以及升級優(yōu)化提供支持。因此，PLC在電氣工程及其自動化控制中的應(yīng)用依舊具有較大的發(fā)展空間，需要借助上述措施盡快實(shí)現(xiàn)。

4結(jié)束語

總而言之，PLC技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展背景之下，傳統(tǒng)電氣自動化控制技術(shù)的集成發(fā)展的結(jié)果，其有效的提升了控制工作的進(jìn)行質(zhì)量，推動了生產(chǎn)效率的提升。在實(shí)際應(yīng)用中，技術(shù)人員要結(jié)合實(shí)際的控制需求來使用這一技術(shù)，并不斷對技術(shù)進(jìn)行更新，為我國生產(chǎn)力的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]李德英.PLC技術(shù)在冶金企業(yè)電氣自動化控制中的實(shí)踐探究[J].信息記錄材料，2018，1910：47-48.

[2]葉茂.PLC技術(shù)在鋼鐵企業(yè)電氣自動化控制中的應(yīng)用探究[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2019，03：53.

[3]張艷.基于PLC的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通，2019，05：112.